第2部分 第4章 微点突破9 喷泉实验(教参)-【名师导航】2024年高考化学一轮总复习(新教材新高考)

喷泉实验 1．喷泉实验的原理与常见装置 (1)喷泉实验的原理 因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。 　喷泉实验的两个关键：①气密性良好；②形成足够大的压强差(Δp)。 (2)常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表： 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2 (4∶1) 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH 溶液 水 水 水 (3)常见装置 　装置A引发喷泉的操作方法是打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头使液体进入烧瓶，即形成喷泉。装置B中最好采用顶部有孔的烧瓶。装置C引发喷泉的方法是打开止水夹，用热毛巾或双手捂热烧瓶，松开后片刻即形成喷泉现象。 2．喷泉实验产物的浓度计算 (1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时，所得溶液的物质的量浓度为 mol·L－1。 (2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时，c(HNO3)＝ mol·L－1。 1．探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。 (1)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。 (2)G装置中浓硫酸有三种作用：①混合NO2、O2；②干燥NO2、O2；③_____。 (3)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为________mol·L－1(保留两位有效数字)。 [解析]　(1)O2、NO2密度比空气大，故应进气管短，出气管长。(2)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例。 (3)烧瓶中充满溶液，反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3恰好发生，HNO3的物质的量是恰好完全反应的NO2和O2(体积比为4∶1)总物质的量的，溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积，设烧瓶中恰好完全反应的NO2和O2的总体积为V，则溶液浓度为＝× mol·L－1，即c(HNO3)≈0.036 mol·L－1。 [答案]　(1)(进气管短，出气管长) (2)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例　(3)0.036 2．利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。 (1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是_____。 (2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是____。 (3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是________；若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是_____。 [答案]　(1)先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞)　(2)烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟　(3)先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，关闭a活塞，然后打开b活塞　先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，打开b活塞 学科网（北京）股份有限公司 $